結構設計優化方法在房屋建筑結構設計中的應用分析

高偉 林同棪

摘 要 隨著居民對房屋建筑結構設計要求的不斷提高，傳統的結構設計方法已經無法滿足當前的房屋建筑結構設計要求，對此，還需設計人員不斷進行房屋結構設計優化和轉型，將多種多樣、先進的設計流程與設計方法、技術引入到房屋建筑結構設計中，以全面提升房屋建筑結構設計的美觀性、穩定性和安全性，并提高建筑結構與外觀之間的協調性，才能使設計出的房屋建筑結構滿足人們的需求。本文主要簡述了房屋建筑結構優化設計的目的及重要性，并總結了幾點結構設計優化方法在房屋建筑結構設計中的應用策略。

關鍵詞 結構設計;優化方法;房屋建筑結構

房屋建筑結構設計不僅是整個房屋建筑工程設計的難點和重點，同時其設計質量的好壞對整個房屋建筑工程建設質量和投入使用后的穩定性、安全性均有直接的影響，在這樣的背景下，就需要設計人員全面做好房屋建筑結構設計。然而，在既往的房屋建筑結構設計過程中，設計人員多關注房屋建筑最基本的建筑物性能，這種設計模式難以提升建筑設計的整體水平和居民對房屋建筑結構設計要求，對此，還需要設計人員不斷探索結構設計優化方法，并將其應用于房屋建筑結構設計中，才能全面提升房屋建筑結構設計水平，從而為人們設計出美觀性、穩定性及安全性均良好的房屋建筑[1]。

1房屋建筑結構優化設計的目的及重要性

優化房屋建筑結構設計的最終目的不僅在于保障房屋架構設計合理，從而保證房屋建筑的安全，同時還需保證房屋建筑具備良好的美觀性，才能滿足住戶對建筑物美觀度的要求。要達到這些目標，就必須采用結構設計優化方法開展房屋建筑結構設計，也即要將先進的設計理念和技術融入房屋建筑結構設計中，關注房屋建筑整體性的架構設計，因地制宜引進全新的設計材料和技術來保障房屋建筑的美觀性、穩定性和安全性，才能有效保證房屋建筑結構設計的合理，并促進設計出的房屋建筑能夠滿足用戶和社會發展的需求，從而有助于房屋建筑企業從激烈的社會競爭中脫穎而出。

2結構設計優化方法在房屋建筑結構設計中的應用策略

2.1 優化建筑物主體架構設計

建筑上部結構是房屋建筑的主體架構，主要用于支撐其他的建筑物部位，在整個建筑物中占據了非常重要的地位，對建筑上部結構進行全面優化設計對保障房屋建筑結構設計的合理性、高效性和安全性均有重要的意義，因此，在房屋建筑結構優化設計過程中，設計人員首先要全方位優化設計建筑上部結構構架，在實際設計過程中，可采用創建模型的方法進行全面優化設計。例如，剪力墻的布設是房屋建筑上部結構的優化工作的重點和難點，為做好剪力墻的布設，設計人員可根據房屋類型特點，選用大開間剪力墻，并合理確定剪力墻數量，以維持剪力墻結構重心與樓層平面剛度中心重合，這樣不僅能有效提高剪力墻設計質量和確定其穩定性良好，同時還能提高房屋建筑結構的抗震性能，從而提高其使用的安全性[2]。

2.2 優化細部建筑物結構設計

完成建筑物主體架構設計后，設計人員還需根據概念設計理念，對細部建筑物結構進行全面優化設計，如將概念設計與細部設計緊密結合，因地制宜優化細部建筑物結構設計步驟，這樣不僅能有效提高細部建筑物結構設計的靈活性，同時還能全面提升建筑物結構設計整體的設計效果。另外，設計人員還需創建多層次的量化模型完成細部建筑物結構抗震性能設計，以提升建筑物結構設計的安全性。

2.3 優化樁基礎設計

樁基礎設計在整個房屋建筑結構設計中占據了非常重要的地位，因此，設計人員還需全面優化樁基礎設計，由于相比于預制樁，采用灌注樁施工操作較為復雜、質量難以控制，且施工周期較長，因此，設計人員可采用預制樁開展樁基礎設計，優先選取長度較大的預制樁，不僅能保證樁土間的摩擦力，從而促進樁身的承載能力提升，同時還能確保樁基礎沉降符合標準要求。

2.4 優化整個結構的協調設計

在房屋建筑結構設計過程中，設計人員還需采用合理的設計方法或技術來協調整個結構平面關系的協調性，才能全面提升建筑物的綜合性能和運行效能，并確保建筑物建筑空間合理、美觀性和安全性能良好。在具體的設計過程中，首先要協調優化結構同建筑的設計，如在結構設計過程中，需對房屋建筑墻和柱進行合理布設，不僅要將墻和柱都布設在相應的位置，從而促進其滿足相關行業規范要求和房屋平面要求，同時還需最大限度地保持房屋的進深和開間一致，并確定建筑結構承重構件的強度和剛度達到標準要求，才能全面提高建筑結構設計的合理性和安全性。其次，還需協調優化結構同排水的設計，排水設計的好壞對房屋建筑整體結構設計質量具有直接的影響，因此，設計人員還需全面做好結構同排水的協調優化設計，由于房屋建筑給排水工作需要大量荷載強度較大的機械設備，且排水設施管道較多、粗細不一，因此，設計人員需將水泵布設在地下室，并設計好排水設施管道的預埋深度和孔徑尺寸，合理確定加固穿孔位置，另外，還能盡可能降低管線貫穿梁柱的可能性，若無法避免管道貫穿承重墻，還需做好承重墻的加固和維護設計[3]。

3結束語

隨著我國房屋建筑市場競爭的日益激烈，各房屋建筑企業要想從激烈競爭的市場中脫穎而出，就必須全面做好房屋建筑結構優化設計工作，這樣不僅能提高建筑度設計的美觀性、穩定性和控制建筑的質量，從而提高房屋建筑的安全性，同時，引入先進性結構設計優化方法，才能有效控制和減少房屋建筑項目工程預算，從而全面提升建筑企業的經濟效益，對此，就需要各設計人員全面探索結構設計優化方法，并將其應用于房屋建筑結構設計中，如優化建筑物主體架構設計、優化細部建筑物結構設計、優化樁基礎設計、優化整個結構的協調設計（包含協調優化結構同建筑的設計、協調優化結構同排水的設計等），才能全面提升房屋建筑結構設計質量，從而提升房屋建筑整體建設水平。

參考文獻

[1] 陳哲.結構設計優化方法在房屋建筑結構設計中的應用[J].居業，

2020，（2）：36-37.

[2] 孔水根.建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用[J].河南建材，2019，（5）：291-292.

[3] 馬寅杰.建筑結構設計優化方法在房屋結構設計中的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2019，（15）：85-86.